De drie typen spanningstransformatoren die gewoonlijk in elektrische systemen worden gebruikt, zijn vermogenstransformatoren, distributietransformatoren en instrumenttransformatoren. Vermogenstransformatoren zijn ontworpen voor gebruik in hoogspanningstransmissienetwerken om de spanningsniveaus te verhogen of te overschrijden en worden doorgaans aangetroffen in energieopwekkingsfabrieken en onderstations.
Distributietransformatoren worden gebruikt om de hoogspanning van transmissielijnen terug te brengen naar een lagere spanning die geschikt is voor residentieel, commercieel en industrieel gebruik. Instrumenttransformatoren omvatten zowel stroomtransformatoren (CTS) als spanningstransformatoren (VTS), die worden gebruikt voor het meten en bewaken van elektrische parameters in voedingssystemen, waardoor nauwkeurige metingen voor monitoringdoeleinden en bescherming worden gegarandeerd.
Soorten spanningstransformatoren kunnen worden geclassificeerd op basis van hun toepassing en constructie.
De belangrijkste typen zijn onder meer vermogenstransformatoren, distributietransformatoren en instrumenttransformatoren. Vermogenstransformatoren worden gebruikt in hoogspanningstoepassingen om elektriciteit over lange afstanden te transporteren. Distributietransformatoren transporteren de spanning van de lokale distributie naar huizen en bedrijven. Instrumenttransformatoren, waaronder potentiële transformatoren (PTS) en stroomtransformatoren (CTS), worden gebruikt bij metingen en beschermende relais in elektrische energiesystemen om nauwkeurige spannings- en stroommetingen te leveren.
Elk type transformator is ontworpen om te voldoen aan de specifieke eisen van spanningstransformatie, efficiëntie en veiligheid in elektriciteitsnetwerken.
De drie belangrijkste onderdelen van een spanningstransformator zijn de kern, wikkelingen en isolatie. De kern is meestal gemaakt van gelamineerd siliciumstaal om energieverliezen als gevolg van hysteresis en wervelstromen te verminderen. Het biedt een pad met lage weerstand voor magnetische flux. De wikkelingen bestaan uit primaire en secundaire spoelen van koper of aluminium, die om de kern zijn gewikkeld.
De primaire wikkeling is verbonden met de ingangsspanningsbron, terwijl de secundaire wikkeling de getransformeerde spanning levert. Isolatiematerialen worden gebruikt om de wikkelingen elektrisch van elkaar en de kern te isoleren, waardoor kortsluiting wordt voorkomen en een veilige werking wordt gegarandeerd.
Deze componenten werken samen om een efficiënte spanningstransformatie te bereiken.
CT (stroomtransformator) en VT (spanningstransformator), ook wel PT (potentiaaltransformator) genoemd, zijn typen instrumenttransformatoren die worden gebruikt voor metingen en bescherming in elektrische energiesystemen. CT’s zijn ontworpen om een verminderde stroom te produceren die evenredig is aan de stroom in het circuit, waardoor veilige en nauwkeurige metingen en bewaking van hoge stromen mogelijk zijn. Ze zijn essentieel voor meet- en beveiligingsrelaistoepassingen.
VT’s of pts zorgen daarentegen voor een verlaagd en veilig spanningsniveau voor meetinstrumenten en beveiligingsrelais. Ze zorgen voor nauwkeurige spanningsmetingen en isolatie van hoogspanningscircuits. CTS en VTS spelen een cruciale rol bij het waarborgen van de nauwkeurigheid en veiligheid van de werking van het energiesysteem.